試析大截面架空導(dǎo)線輸電技術(shù)的研究

劉偉聰

韶關(guān)市大江南輸變電工程有限公司

試析大截面架空導(dǎo)線輸電技術(shù)的研究

劉偉聰

韶關(guān)市大江南輸變電工程有限公司

現(xiàn)階段，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的用電負(fù)荷量也在日益增長(zhǎng)，而電網(wǎng)的建設(shè)始終滯后于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此加快對(duì)電網(wǎng)的大力建設(shè)是人們所共同期盼的目標(biāo)，但是在建設(shè)電網(wǎng)的過(guò)程中會(huì)受到輸電線路架設(shè)因素的影響。本文主要從大截面導(dǎo)線的輸電技術(shù)原理、優(yōu)點(diǎn)以及不利因素等方面進(jìn)行重點(diǎn)闡述。

大截面；輸電技術(shù)；導(dǎo)線

在電力系統(tǒng)的輸電線路之中架空導(dǎo)線作為其中非常重要的組成部分之一，其輸電效率會(huì)直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的效率。而導(dǎo)線截面是否能夠選擇恰當(dāng)也會(huì)直接影響到線路的建設(shè)投資以及有色金屬的消耗量。如導(dǎo)線的截面積較小會(huì)加快導(dǎo)線中電壓以及能量的過(guò)多消耗，相反如選擇大截面的導(dǎo)線則會(huì)較少線路的損耗、增大輸送功率等特點(diǎn)，目前大截面在電力行業(yè)中應(yīng)用尤為廣泛并且對(duì)促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展也 具有非常重要的影響。

1 大截面導(dǎo)線輸電技術(shù)原理

所謂大截面導(dǎo)線輸電技術(shù)，是指超過(guò)經(jīng)濟(jì)電流密度所控制的常規(guī)的最小截面導(dǎo)線，而采用較大截面的導(dǎo)線。通常而言，短距離輸電線的輸電能力大小主要受制于線路的熱容量，如導(dǎo)線的載流量越大則溫升就會(huì)變得越高，所以，其允許電流量必然會(huì)受到限制。而要想更好的提高其輸送功率并且使輸電線路能夠承載更大、更多的輸送電流，如導(dǎo)線的溫升又基于不變的前提下，那么必然會(huì)增大導(dǎo)線的截面，導(dǎo)線的截面被逐漸增大之后，單位長(zhǎng)度導(dǎo)線的電阻減少，熱容量所能允許的范圍也會(huì)變得越來(lái)越大，所以載流量會(huì)增大。

2 大截面架空導(dǎo)線輸電技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

電力單位在將電力進(jìn)行輸送時(shí)，主要是采取大截面架空導(dǎo)線輸電技術(shù)手段來(lái)得以實(shí)現(xiàn)，目前已經(jīng)得到了廣泛的認(rèn)可，這樣不但確保電力資源能夠順利的輸送，而且還給電力行業(yè)的建設(shè)帶來(lái)了許多好處，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。在采用大截面架空導(dǎo)線進(jìn)行輸送電力時(shí)主要具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

2.1 提高電力系統(tǒng)的輸送功率

一般而言，由于架空輸電線路的相應(yīng)結(jié)構(gòu)形式所具備的輸電能力以及相應(yīng)的熱容量之間存在著必然的聯(lián)系。所以，在對(duì)大截面架空導(dǎo)線輸電技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用之前，必須要將線路中的熱容量進(jìn)行一定的研究和分析從而確保電力資源能夠順利的進(jìn)行輸送。除此之外，在通過(guò)相關(guān)的研究人員的數(shù)據(jù)表明，輸電線路的截面面積和材料以及溫度的變化會(huì)影響著輸電線路的輸送功率。在溫度以及材料不變的前提條件下，隨著導(dǎo)線截面面積的不斷增大，其導(dǎo)線的輸送功率也會(huì)隨著變大，因此會(huì)致使輸送功率降低的現(xiàn)象。為進(jìn)一步的提高導(dǎo)線的輸送功率必須要加大對(duì)輸電線路截面積的控制和管理，唯有此才能更好的促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

2.2 減少功率損耗

經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)表明，電壓和線路的長(zhǎng)度以及導(dǎo)線的電阻和輸送線路的公路損耗有著必然的聯(lián)系。所以為了確保輸電線路的效益能夠得到有效的保障必須要采取降低輸電線路公路的損耗來(lái)達(dá)到這一目的。隨著大截面架空導(dǎo)線輸電技術(shù)的大面積的應(yīng)用，其有效的確保了電力資源在輸送過(guò)程中出現(xiàn)的功率損耗，并進(jìn)一步的確保了其企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。在起高壓架空輸電線路的附近具有非常強(qiáng)的電場(chǎng)并且其強(qiáng)度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了周圍空氣的放電強(qiáng)度，從而使得空氣電離產(chǎn)生一種放電現(xiàn)象，也被人們稱之為電暈。電暈不但會(huì)對(duì)無(wú)線電帶來(lái)影響而且還會(huì)隨著電壓的不斷增加反而會(huì)出現(xiàn)加劇的現(xiàn)象。

3 不利因素

3.1 荷載增加

由于導(dǎo)線截面不斷擴(kuò)大，使總荷載也在發(fā)生改變，對(duì)相關(guān)設(shè)備都帶來(lái)一定的影響，尤其是桿塔所承受的荷載力會(huì)不斷提升，因此相關(guān)單位在對(duì)大截面導(dǎo)線輸電線路進(jìn)行建設(shè)時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)桿塔的設(shè)計(jì)引起必要重視。

3.2 施工難度加大

就大截面架空導(dǎo)線而言，其施工要點(diǎn)是對(duì)導(dǎo)線的施工，其中包含相應(yīng)的施放以及緊線。因?yàn)閷?dǎo)線具有很大的截面，這樣就會(huì)對(duì)施工帶來(lái)許多的難度，例如相關(guān)人員在對(duì)張力架線進(jìn)行施工時(shí)就會(huì)存在較多的難度，應(yīng)當(dāng)使?fàn)繌堅(jiān)O(shè)備符合相應(yīng)架線的基本要求。當(dāng)前，由于我國(guó)500kV架空線路張力架線施工設(shè)備大多數(shù)對(duì)300mm2以及400mm2的一牽四牽張機(jī)適合，并且最大放線張力是4×30kN，牽引機(jī)所產(chǎn)生的最大牽引力為136kN。因此，諸多牽張?jiān)O(shè)備對(duì)較大的導(dǎo)線難以試用。為了符合相關(guān)大截面的具體標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)單位將以往的設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)?shù)母纳疲@樣就會(huì)加大工程難度，從而對(duì)架設(shè)施工帶來(lái)一定的影響。

4 對(duì)系統(tǒng)的影響

現(xiàn)如今，在對(duì)大截面架空導(dǎo)線輸電線路進(jìn)行建設(shè)施工時(shí)必須要確保整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，只有這樣才能確保電力資源在輸送的過(guò)程中不會(huì)受到起到外界因素的干擾。通常而言，在對(duì)超高壓遠(yuǎn)距離加輸電線路進(jìn)行建設(shè)時(shí)，在選擇傳輸功率的過(guò)程中一般都會(huì)選擇使用自然功率，并且利用無(wú)功率補(bǔ)償?shù)姆绞絹?lái)對(duì)此進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚@樣就會(huì)使整個(gè)電源系統(tǒng)的工作效率能夠更快更好的得到提高，以此來(lái)滿足我國(guó)大截面架空導(dǎo)線輸電線路建設(shè)施工的一系列要求。而且為了使得整個(gè)輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到進(jìn)一步的提高，人們也將自動(dòng)化調(diào)節(jié)技術(shù)應(yīng)用其中，進(jìn)而對(duì)整個(gè)輸電線路進(jìn)行相應(yīng)的控制管理。另外，在對(duì)大截面架空導(dǎo)線輸電線路進(jìn)行建設(shè)的過(guò)程中，還要對(duì)其投資成本進(jìn)行相應(yīng)的控制管理，讓導(dǎo)線的利用率得到進(jìn)一步的提升，有效的促進(jìn)了我國(guó)電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，使得電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性得到了很好的保障。

在220kv及以下電網(wǎng)上，它們的特點(diǎn)是缺少無(wú)功功率，而更高電壓等級(jí)的電網(wǎng)則無(wú)功功率過(guò)剩。因此，對(duì)于220kv及以下電網(wǎng)的輸電線路，長(zhǎng)距離下不宜采用大截面導(dǎo)線輸電這樣的超自然功率輸送方式。對(duì)于220kv以上電壓等級(jí)的電網(wǎng)，由于存在部分過(guò)剩無(wú)功功率，適當(dāng)采用一些超自然功率輸電方式可吸收系統(tǒng)部分無(wú)功功率，有利于系統(tǒng)穩(wěn)定。因此，220kv以上電壓等級(jí)的輸電線路可適當(dāng)應(yīng)用大截面導(dǎo)線輸電技術(shù)。當(dāng)然，隨著我國(guó)無(wú)功補(bǔ)償裝置的發(fā)展與電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行技術(shù)的提高，大截面導(dǎo)線輸電技術(shù)的適合范圍及優(yōu)勢(shì)將會(huì)有更大的發(fā)揮。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，這幾年來(lái)我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)了許多先進(jìn)的科技技術(shù)，極大的遏制了電力資源在輸送過(guò)程中的功率損耗，隨著大截面導(dǎo)線輸電技術(shù)在全國(guó)大面積的得到應(yīng)用，雖然在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中還有許多的弊端存在，但是在未來(lái)仍就具有非常廣泛的發(fā)展前景，對(duì)保障人們的生活質(zhì)量也有非常大的促進(jìn)作用。

[1]蔣永學(xué).議輸電線路大截面導(dǎo)線架線施工工藝[J].科技視界,2015,(26)：282+334.

[2]付強(qiáng).1250mm～2大截面導(dǎo)線配套懸垂線夾設(shè)計(jì)[J].智能城市,2016,2(11)：285+288.